Хүрэл нь зэс дээр суурилсан хайлш юм. Туслах металлууд нь никель, цайр, цагаан тугалга, хөнгөн цагаан болон бусад байж болно. Энэ нийтлэлд бид төрөл, технологийн онцлог, химийн бодисыг авч үзэх болно. хүрэлийн найрлага, түүнчлэн түүнийг үйлдвэрлэх арга.
Ангилал
1. Химийн найрлагын дагуу энэ металлыг ихэвчлэн хоёр бүлэгт хуваадаг. Эхнийх нь цагаан тугалга хүрэл юм. Тэдгээрийн дотор цагаан тугалга нь гол хайлшлагч элемент юм. Хоёр дахь нь цагаан тугалгагүй. Бид энэ талаар доор дэлгэрэнгүй ярих болно.
2. Хүрэлийг технологийн онцлогоос хамааран хэв гажилт, цутгах гэж хуваах нь заншилтай байдаг. Эхнийх нь даралтын дор сайн боловсруулагддаг. Сүүлийнх нь хэлбэртэй цутгахад хэрэглэгддэг.
Энэ металл нь гуультай харьцуулахад үрэлтийн эсрэг, механик шинж чанараас гадна зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг. Үнэн хэрэгтээ хүрэл нь зэс, цагаан тугалганы хайлш (гол туслах элемент болгон) юм. Никель, цайр нь гол хайлшлагч элемент биш бөгөөд үүний тулд хөнгөн цагаан, цагаан тугалга, манган, цахиур, хар тугалга, төмөр, бериллий, хром, фосфор, магни, циркони болон бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашигладаг.
Цагаан тугалга хүрэл: Цутгамал
Ийм металл гэж юу болохыг олж мэдэцгээе. Цагаан тугалга хүрэл (доорх зурагт цутгамал хэсгүүдийг харуулав) нь бусад төрлийнхээс бага шингэнтэй хайлш юм. Гэсэн хэдий ч энэ нь бага хэмжээний эзэлхүүнтэй агшилттай бөгөөд энэ нь хэлбэрийн хүрэл цутгамал авах боломжтой болгодог. Эдгээр шинж чанарууд нь antifriction хэсгүүдийг цутгахад хүрэл идэвхтэй ашиглахыг тодорхойлдог. Түүнчлэн, авч үзсэн хайлшийг усан орчин (далайн усыг оруулаад) эсвэл усны уур, тос, өндөр даралтын дор ажиллуулах зориулалттай холбох хэрэгслийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Хариуцлагатай зориулалтын стандарт бус цутгамал хүрэл гэж нэрлэгддэг. Эдгээр нь холхивч, араа, бут, шахуургын эд анги, битүүмжлэх цагираг үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Эдгээр хэсгүүд нь өндөр даралт, өндөр хурд, бага ачаалалтай ажиллахад зориулагдсан.
Хар тугалга хүрэл
Цутгамал цагаан тугалга хайлшийн энэ дэд зүйл нь холхивч, лац, хэлбэрийн цутгамал үйлдвэрлэлд ашиглагддаг. Ийм хүрэл нь бага механик шинж чанартай байдаг тул холхивч, бутыг үйлдвэрлэх явцад тэдгээрийг маш нимгэн давхарга хэлбэрээр ган сууринд түрхдэг. Цагаан тугалга ихтэй хайлш нь механик шинж чанартай байдаг. Тиймээс тэдгээрийг ган тулгуургүйгээр ашиглах боломжтой.
Цагаан тугалга хүрэл: Хэв гажигтай
Даралтаар боловсруулсан хайлшийг ихэвчлэн дараах бүлэгт хуваадаг.цагаан тугалга-фосфор, цагаан тугалга-цайры, цагаан тугалга-цайры-хар тугалга. Тэд целлюлоз, цаасны үйлдвэр (тэдгээрээс тор хийдэг) болон механик инженерчлэл (пүрш, холхивч, машины эд анги үйлдвэрлэх) хэрэглээгээ олсон. Нэмж дурдахад эдгээр материалыг биметалл бүтээгдэхүүн, саваа, тууз, тууз, араа, араа, бут, жийргэвч, өндөр ачаалалтай машин, багаж хэрэгсэлд зориулсан хоолой, даралтын пүрш үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Цахилгааны инженерчлэлд хүрэл (цэвэр) өргөн хэрэглээ нь маш сайн механик шинж чанартай (цахилгаан шинж чанар өндөртэй) холбоотой юм. Энэ нь гүйдэл дамжуулах булаг, залгуур, контактыг үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Химийн үйлдвэрт цагаан тугалга хүрэлийг пүршний утас, нарийн механикт - холбох хэрэгсэл, цаасны үйлдвэрт - хусуур, автомашин, тракторын үйлдвэрт - бут, холхивч үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Эдгээр хайлшийг хэт хатуу, хатуу, хагас хатуу, зөөлөн (эмжүүлсэн) хэлбэрээр нийлүүлж болно. Цагаан тугалга хүрэл нь ихэвчлэн хүйтэн аргаар боловсруулсан (өнхрөх эсвэл зурсан) байдаг. Халуун металлыг зөвхөн шахдаг. Даралтын дор хүрэл нь хүйтэн, халуун аль алинд нь төгс ажилладаг.
Бериллийн хүрэл
Энэ нь хур тунадас хатууруулах металлын бүлэгт хамаарах хайлш юм. Энэ нь механик, физик, уян хатан шинж чанартай байдаг. Бериллий хүрэл нь халуунд тэсвэртэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй, циклийн бат бөх чанар өндөртэй байдаг. Энэ нь бага зэрэгт тэсвэртэйтемператур, соронзлохгүй, цохиход оч үүсгэдэггүй. Бериллий хүрэлийг хатууруулах ажлыг Цельсийн 750-790 градусын температурт гүйцэтгэдэг. Кобальт, төмөр, никель нэмэх нь дулааны боловсруулалтын явцад фазын хувирлын хурдыг удаашруулахад хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд энэ нь хөгшрөлт, хатууруулах технологийг ихээхэн хөнгөвчилдөг. Нэмж дурдахад никель нэмэх нь дахин талстжих температурыг нэмэгдүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд манган нь бүрэн биш ч гэсэн үнэтэй бериллийг орлуулж чаддаг. Хүрэлийн дээрх шинж чанарууд нь энэхүү хайлшийг цагны үйлдвэрт пүрш, пүршний эд анги, мембран үйлдвэрлэхэд ашиглах боломжтой болгодог.
Зэс, манганы хайлш
Энэ хүрэл нь онцгой өндөр механик шинж чанартай. Энэ нь хүйтэн, халуун аль алинд нь даралтаар боловсруулагддаг. Энэ металл нь өндөр халуунд тэсвэртэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг. Марганц нэмсэн зэсийн хайлш нь зуухны холбох хэрэгсэлд өргөн хэрэглэгддэг.
Цахиур хүрэл
Энэ нь никель агуулсан хайлш бөгөөд ихэвчлэн манган агуулдаг. Ийм металл нь хэт өндөр механик, үрэлтийн эсрэг, уян хатан шинж чанартай байдаг. Үүний зэрэгцээ цахиур хүрэл нь бага температурт уян хатан чанараа алддаггүй. Хайлш нь сайн гагнаж, өндөр ба бага температурт даралтаар боловсруулдаг. Энэ металл нь соронзлогддоггүй, цохиход оч гардаггүй. Энэ нь далайн хөлөг онгоцны үйлдвэрлэлд үрэлтийн эсрэг эд анги, холхивч, булаг үйлдвэрлэхэд хүрэл (цахиур) өргөн хэрэглэгддэг болохыг тайлбарлаж байна.сараалж, ууршуулагч, тор болон чиглүүлэгч бут.
Цутгамал цагаан тугалгагүй хайлш
Энэ төрлийн хүрэл нь зэврэлт сайн, үрэлтийн эсрэг шинж чанартай, мөн өндөр бат бэх чанараараа онцлог юм. Эдгээр нь ялангуяа хүнд нөхцөлд ажилладаг эд анги үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Үүнд араа, хавхлага, бут, хүчирхэг турбин, краны араа, хатууруулсан ган эд ангитай хамт ажилладаг өт, өндөр даралт, цохилтын ачаалалд ажилладаг холхивч орно.
Хүрэл яаж хийх вэ?
Энэ металлыг үйлдвэрлэхдээ зэс хайлш хайлуулах тусгай зууханд хийх ёстой. Хүрэл цэнэгийг шинэхэн металлаар эсвэл хоёрдогч хог хаягдлаар хийж болно. Хайлуулах үйл явц нь ихэвчлэн флюс эсвэл нүүрсний давхарга дор явагддаг.
Шинэ металлын цэнэгийг ашиглах үйл явц нь тодорхой дарааллаар явагддаг. Нэгдүгээрт, шаардлагатай хэмжээний флюс эсвэл нүүрсийг өндөр халсан зууханд ачаална. Дараа нь зэсийг тэнд байрлуулна. Хайлтал хүлээсний дараа халаалтын температурыг 1170 градус хүртэл нэмэгдүүлнэ. Үүний дараа хайлмалыг исэлдүүлэхгүй байх ёстой бөгөөд үүний тулд фосфорын зэс нэмнэ. Энэ процессыг хоёр үе шаттайгаар хийж болно: шууд зууханд, дараа нь шанага. Энэ тохиолдолд нэмэлтийг тэнцүү хэмжээгээр оруулна. Дараа нь хайлмал дээр 120 градус хүртэл халаасан шаардлагатай хайлшийн элементүүдийг нэмнэ. Галд тэсвэртэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холбогч хэлбэрээр нэвтрүүлэх хэрэгтэй. Цаашид хайлсан хүрэл (зураг,доор, хайлуулах процессыг харуулж байна) бүх нэмсэн бодисыг бүрэн уусгах хүртэл хутгаж, хүссэн температур хүртэл халаана. Үүссэн хайлшийг зуухнаас гаргаж авахдаа цутгахаасаа өмнө фосфорын зэсийн үлдэгдлээр (50%) исэлдүүлэх шаардлагатай. Энэ нь хүрэлийг исэлээс гаргаж, хайлмал дахь шингэнийг нэмэгдүүлэхийн тулд хийгддэг.
Дахин боловсруулсан материалаар хайлуулах
Дахин боловсруулсан металл болон хаягдлыг ашиглан хүрэл хийхдээ хайлуулах ажлыг дараах дарааллаар гүйцэтгэнэ. Эхлээд зэсийг хайлуулж, фосфорын нэмэлтээр исэлдүүлдэг. Дараа нь эргэлтийн материалыг хайлмагт нэмнэ. Үүний дараа металууд бүрэн хайлж, хайлшлах элементүүдийг зохих дарааллаар оруулна. Цэнэг нь бага хэмжээний цэвэр зэсээс бүрдэх тохиолдолд эхлээд эргэлтийн металлыг хайлуулж, дараа нь зэс, хайлшийн элементүүдийг нэмэх шаардлагатай. Хайлалтыг флюс эсвэл нүүрсний давхарга дор гүйцэтгэдэг.
Холимог хайлж, шаардлагатай температурт халаасны дараа хольцыг фосфорын зэсээр исэлдүүлэх эцсийн боловсруулалтыг хийнэ. Дараа нь хайлмал нь дээр нь шохойжуулсан нүүрс эсвэл хатаасан урсгалаар хучигдсан байдаг. Сүүлчийн хэрэглээ нь металлын жингийн 2-3 хувийг эзэлдэг. Халаасан хайлмалыг 20-30 минутын турш байлгаж, үе үе хутгаж, дараа нь ялгасан шаарыг гадаргуугаас нь зайлуулна. Бүх зүйл, хүрэл цутгахад бэлэн байна. Шаарыг илүү сайн зайлуулахын тулд шанаган дээр кварцын элс нэмж, өтгөрүүлдэг. Хүрэл нь хэвэнд цутгахад бэлэн эсэхийг тодорхойлохын тулд тусгайтехнологийн туршилт. Ийм дээжийн хугарал жигд, цэвэр байх ёстой.
Хөнгөн цагаан хүрэл
Энэ нь хайлшийн элемент болох зэс, хөнгөн цагааны хайлш юм. Энэ металлын хайлах үйл явц нь дээрхээс ихээхэн ялгаатай бөгөөд энэ нь туслах бүрэлдэхүүн хэсгийн химийн шинж чанараар тайлбарлагддаг. Хөнгөн цагааны хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглан хүрэл хэрхэн яаж хийхийг авч үзье. Цэнэгэнд дахин боловсруулсан материалыг ашиглан энэ төрлийн хайлшийг үйлдвэрлэхдээ фосфорын бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр исэлдүүлэх ажиллагааг ашигладаггүй. Энэ нь фосфор нь хөнгөнцагаантай харьцуулахад хүчилтөрөгчийн молекулуудтай харьцангуй бага хамааралтай байдагтай холбоотой юм. Мөн энэ төрлийн хүрэл нь хэт халалтанд маш мэдрэмтгий байдаг тул температур нь 1200 хэмээс хэтрэхгүй байх ёстой. Хэт халсан төлөвт хөнгөн цагаан исэлдэж, хүрэл хайлш нь хийгээр ханасан байна. Түүнчлэн энэ төрлийн хүрэл хайлуулах явцад үүссэн исэл нь исэлгүйжүүлэгч бодис нэмснээр багасдаггүй бөгөөд хайлмалаас нь салгахад маш хэцүү байдаг. Оксидын хальс нь маш өндөр хайлах цэгтэй бөгөөд энэ нь хүрэлийн шингэнийг мэдэгдэхүйц бууруулж, татгалзах шалтгаан болдог. Халаалтын температурын дээд хязгаарт хайлуулах ажлыг маш эрчимтэй явуулдаг. Үүнээс гадна, бэлэн хайлмал нь зууханд үлдэх ёсгүй. Хөнгөн цагаан хүрэл хайлуулахдаа 50% содын үнс, 50% криолит агуулсан флюсыг бүрээс болгон ашиглахыг зөвлөж байна.
Бэлэн хайлмалыг хэвэнд цутгахын өмнө манганы хлорид хийж цэвэршүүлнэ, эсвэлцайрын хлорид (цэнэгийн нийт массын 0.2-0.4%). Уг процедурын дараа хайлшийг хийн ялгаруулалтыг бүрэн зогсоох хүртэл таван минутын турш байлгана. Үүний дараа хольцыг шаардлагатай температурт хүргэж, хэвэнд хийнэ.
Хар тугалганы хольц ихтэй (50-60%) хүрэл хайлмалд ялгарахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд 2-2.3% никельийг зэс-никель холбогч хэлбэрээр нэмэх нь зүйтэй. Эсвэл урсгалын хувьд шүлтлэг металлын сульфатын давсыг ашиглах шаардлагатай. Никель, мөнгө, манган, хэрэв тэдгээр нь хүрэлийн нэг хэсэг бол цагаан тугалга нэмэхээс өмнө хайлмал руу оруулах ёстой. Үүнээс гадна, үүссэн хайлшийн чанарыг сайжруулахын тулд заримдаа галд тэсвэртэй металл дээр суурилсан бага зэргийн нэмэлтүүдээр өөрчилдөг.